熱力學定律與化學反應中的熵變計算

📝 歷屆考古題

• 115年 hce_tcu 第2題
  在恆溫條件下，1 莫耳(mole)的理想氣體其體積從初始體積 V 膨脹到最終體積為 3V，請問其 $\Delta S$ 變化為何？($R$：理想氣體常數，ideal gas constant)
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• 115年 hce_tcu 第6題
  關於以下平衡反應，請問下列敘述何者正確？ $N_{2(g)} + 3 H_{2(g)} \rightleftharpoons 2 NH_{3(g)}$ 已知其在 300 $^\circ\text{C}$…
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• 115年 hce_tcu 第10題
  有一氦氣球內含 40.0 莫爾氦氣，在 0.0 $^\circ\text{C}$ 及 1.00 大氣壓力條件下佔有體積 900 升。試將此氦氣球溫度上升至 40.0 $^\circ\text{C}$時…
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• 115年 hce_tcu 第11題
  從熱力學的觀點而言，平衡常數 K 與溫度 T 之間的關係，可以下式表示： $\ln (K) = -\frac{\Delta H^\circ}{RT} + \frac{\Delta S^\circ}{R}$…
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• 115年 hce_tcu 第16題
  已知 $HCl_{(g)}$與 $O_{2(g)}$會產生化學反應並得到 $H_2O_{(g)}$和 $Cl_{2(g)}$，而且此反應為可逆平衡反應，請問此平衡反應的 $K_p$ 與 $K_c$ 關…
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• 115年 hce_tcu 第20題
  根據 Le Chatelier's (勒沙特列)原理，請問下列反應的平衡移動方向(往反應物或產物方向)何者正確？
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• 115年 hce_tcu 第24題
  請問下列敘述何者錯誤？
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• 115年 hce_tcu 第25題
  在 700 K 時，反應 $2 SO_{2(g)} + O_{2(g)} \rightleftharpoons 2 SO_{3(g)}$ 的平衡常數 $K_c = 4.3 \times 10^6$，且…
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• 115年 hce_tcu 第31題
  真實氣體分子由於有分子間作用力以致無法遵守理想氣體定律，因此以凡德瓦爾方程式(Van der Waals equation)進行修正，請問下列方程式何者正確？
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• 115年 hce_tcu 第39題
  請問下列何者的標準生成熱($\Delta H_f^\circ$)不為 0？
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• 114年 hce_tcu 第6題
  已知金屬錫於密閉反應器中與氯化氫氣體反應生成氫氣與氯化錫，其反應式如下所示。請問下列敘述何者正確？ $Sn(s) + 2 HCl(g) \rightarrow SnCl_2(s) + H_2(g)$
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• 114年 hce_tcu 第10題
  關於熱卡計(Calorimeter)在定壓與定容下對反應熱(Heat)量測結果之敘述，請問下列何者錯誤？
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• 114年 hce_tcu 第11題
  在恆溫恆壓的條件下，若反應過程中環境(Surroundings)對反應系統(System)為做功的反應，請問下列何者正確？
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• 114年 hce_tcu 第12題
  乙醯丙酮具有烯醇(Enol)和酮(Keto)的異構化平衡，其反應如下所示。若分子在氣態下，此異構化平衡常數約為 11.7，請問下列關於此平衡敘述何者正確？
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• 114年 hce_tcu 第13題
  請問以下何項熱力學性質不適用所有理想氣體？
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• 114年 hce_tcu 第22題
  已知乙烯氣體 $C_2H_4(g)$之標準燃燒焓在 298 K 下為 -1411.1 kJ/mol，其燃燒反應如下：…
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• 114年 hce_tcu 第23題
  在恆定的溫度(T)和壓力(P)下，根據吉布斯自由能公式，請問以下哪一組熱力學參數組合會導致反應呈現非自發性行為？
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• 114年 hce_tcu 第45題
  考慮一個氣缸內部裝有空氣與汽油蒸氣的混合物，且氣缸中有活塞。初始體積為 40 $cm^3$。如果該混合物燃燒時釋放了 950 J 的能量，且這些燃燒能量能完全轉化為對抗恆定壓力(650 torr)推動…
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• 113年 hce_tcu 第1題
  請問下列關於反應商數(Q)的敘述何者錯誤？
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• 113年 hce_tcu 第6題
  請問下列敘述何者錯誤？
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• 113年 hce_tcu 第10題
  下列為數個化學反應的 $\Delta H$ 與 $\Delta S$，請問下列何者最不可能為自發性反應？
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• 113年 hce_tcu 第12題
  若下列反應(1)的平衡常數是 K，請問反應(2)的平衡常數為何？ (1) $1/2 CO_{2 (g)} + H_{2 (g)} \rightleftharpoons 1/2 CH_3OH_{(g)}$…
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• 113年 hce_tcu 第27題
  在零下 10 °C 將液態水結凍的過程中，其焓(enthalpy, $\Delta H$)的變化量、熵(entropy, $\Delta S$)的變化量以及自由能(free energy, $\Delta G$…
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• 112年 hce_tcu 第4題
  根據理想氣體方程式 $PV = nRT$，請問比熱容(heat capacity)在固定壓力(Cp)和固定體積(Cv)下的差異值相當於？
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• 112年 hce_tcu 第5題
  請問下列何者為熱化學的標準狀態？
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• 112年 hce_tcu 第6題
  在赫斯定律(Hess’s law)中，請問何者是與變化途徑無關的狀態函數(state function)？
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• 112年 hce_tcu 第7題
  在可逆的卡諾循環(Carnot cycle)中包含絕熱(adiabatic)過程，請問以下敘述何者正確?
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• 112年 hce_tcu 第9題
  已知 $4 B_{(s)} + 3 O_{2(g)} \rightarrow 2 B_2O_{3(s)}$ $\Delta H = -2546 kJ$…
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• 112年 hce_tcu 第10題
  請問下列何者不是理想氣體方程式的假設？
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• 112年 hce_tcu 第21題
  從以下化學反應式： $2 A_{(g)} + B_{(g)} \rightleftharpoons A_2B_{(g)}$ $K_{p1}$ $2 A_{(g)} + C_{2(g)} \rightleftharpoons 2 AC_{(g)}$…
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• 111年 hce_tcu 第17題
  水的沸點為 100℃，其氣化熱(enthalpy of vaporization)為 40.7 kJ/mol，在常壓下液態水($H_2O(l)$)與氣態水($H_2O(g)$)之莫耳熱容(molar…
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• 111年 hce_tcu 第18題
  在 300K 時，NOBr(g)分解成 NO(g)與 $Br_2$(g)的反應如下。在體積為 1.0-L 的容器中置入NOBr(g)，容器壓力為 3.8 atm，到達平衡時，NOBr(g)分壓為 2.…
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• 111年 hce_tcu 第31題
  將一質量為 20.92 g 且溫度達 90.00℃的金屬塊放入 100 ml 的 22.50℃水中，最後達至熱平衡時的水溫為 23.00℃。假設過程在一孤立系統中進行，且無任何狀態變化，試問此金屬塊的…
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• 111年 hce_tcu 第32題
  下列選項關於 $NH_3(g)+HCl(g)\rightarrow NH_4Cl(s)$反應自發進行方向的可能性敘述，何者正確？
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• 111年 hce_tcu 第37題
  考慮以下平衡 $H_2(g) + I_2(s) \rightleftharpoons 2HI(g) \quad \Delta H = +68.0 kJ/mol$ 下列那項是正確的 $K_{eq}$ 表…
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• 111年 hce_tcu 第40題
  使用以下數據計算反應 $C_4H_4(g) + 2H_2(g) \rightarrow C_4H_8(g)$的 $\Delta H^{\circ}$ (kJ)？ $\Delta H^{\circ}_{combustion}$…
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• 111年 hce_tcu 第48題
  NaI 的晶格能(lattice energy)為$-686 kJ/mol$，溶解熱(heat of solution)為$-7.6 kJ/mol$。以 kJ/mol 為單位計算 NaI(s) 的水合…
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• 111年 hce_tcu 第50題
  計算 5.00 莫耳的單原子理想氣體在定壓下由 135℃冷卻到 85℃時的熵值差(entropy change)為何(J/K)？($\ln 0.877 = -0.131$)
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• 110年 hce_tcu 第21題
  請問改變下列哪一項反應條件可以提昇產率？
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• 110年 hce_tcu 第22題
  請問反應前後亂度（entropy）的變化最有可能為？
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• 110年 hce_tcu 第23題
  請問改變下列哪一項反應條件可以提昇反應速率？
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• 110年 hce_tcu 第24題
  請問如何改變反應平衡常數 $K_{eq}$？
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• 110年 hce_tcu 第42題
  一氧化碳（CO）具有毒性，因為它與血紅蛋白（Hb）的結合比與氧（$O_2$）的結合更牢固，血液中這兩者標準自由能變化為：反應 A：$Hb + O_2 \rightarrow HbO_2$，…
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• 110年 hce_tcu 第49題
  使用以下的數據所計算出 H–Br 的鍵能，其數值為何？ $H_{2(g)} + Br_{2(g)} \rightarrow 2 HBr_{(g)} \quad \Delta H^\circ = -103 \text{ kJ/mol}$…
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• 109年 hce_tcu 第6題
  考慮下列反應及相關熱力學表格，選出能夠發生自發反應之”最高”溫度(℃)： $NH_{3(g)} + HCl_{(g)} \rightarrow NH_4Cl_{(s)}$ | Substance |…
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• 109年 hce_tcu 第9題
  根據下列反應，哪一選項之描述最合理？ $2 C_4H_{10(g)} + 13 O_{2(g)} \rightarrow 8 CO_{2(g)} + 10 H_2O_{(g)}$ $ΔH°$: –12…
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• 109年 hce_tcu 第30題
  水在 $25^oC$ 下的自動解離常數 $K_w$為 $1.0 \times 10^{–14}$，反應的 $ΔS^o$和 $ΔH^o$的符號（+/–）為何？ $H_2O_{(l)} \rightarrow H^+_{(aq)} + OH^–_{(aq)}$
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• 108年 hce_tcu 第3題
  於 $27^\circ\text{C}$ 環境中，一個休息狀態的成人，對環境釋放出的熱能速率大約 100W，請估計此人一整天(24 小時)造成環境的熵(entropy)值變化為多少 $\text{kJK}^{-1}$…
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• 108年 hce_tcu 第14題
  凡得瓦方程式(van der Waals equation)可表示為 $(p + a\frac{n^2}{V^2})(V - nb) = nRT$，用於描述真實氣體的性質，式中的 $n$、$p$、$V$…
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• 108年 hce_tcu 第19題
  將硝酸銨($\text{NH}_4\text{NO}_3$)固體置入 $500^\circ\text{C}$ 的真空密閉容器內，進行下列分解反應：…
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• 108年 hce_tcu 第26題
  理想氣體在進行等溫壓縮的過程，下列何者會維持不變？
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• 108年 hce_tcu 第44題
  將燃料與空氣混合置於裝有活塞的圓筒中。原始體積為 0.310 L。當混合物被點燃時，產生氣體並釋放 815 J 的能量。如果釋放的所有能量全部轉換為推動活塞的工作能量，氣體在 635 mmHg 的恆定…
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• 107年 hce_tcu 第1題
  下列何者不是屬於與理想氣體定律 (ideal gas law) 相關的公式？
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• 107年 hce_tcu 第2題
  請由以下反應及反應熱計算出 LiF(s)的格子能 (lattice energy) Li(s)的昇華熱 (sublimation energy) +166 kJ/mol F$_2$(g)的鍵能 (bo…
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• 107年 hce_tcu 第14題
  在標準狀態下，若兩個原子可以鍵結成一穩定雙原子分子，請問此反應之反應熱、熵、及自由能的變化 ($\Delta H^\circ$、$\Delta S^\circ$、$\Delta G^\circ$)，其…
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• 106年 hce_tcu 第14題
  在恆定的溫度和壓力下，對於系統中之自發過程，哪一項是真實的？ I. $\Delta S_{\text{sys}} + \Delta S_{\text{surr}} > 0$ II. $\Delta G_{\text{sys}} < 0$
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• 106年 hce_tcu 第17題
  對於下面反應中 $\Delta S^\circ$ 為負值，哪一選項是最佳的解釋？…
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• 105年 hce_tcu 第6題
  在溫度為 300 K 時，若一吸熱化學反應的焓變量 $\Delta H = 300 \text{ kJ/mol}$，則此反應造成環境的熵變量 $\Delta S_{surr} =$？
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• 105年 hce_tcu 第7題
  若一個化學反應的焓變量 $\Delta H < 0$，熵變量 $\Delta S < 0$，則此反應？
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• 105年 hce_tcu 第8題
  在溫度為 300 K 時，氬氣的平均動能約為多少？(氣體常數 R 約為 8.3 J/(K·mol))
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• 105年 hce_tcu 第15題
  理想氣體在進行等溫膨脹的過程中，其內能 (internal energy) 的變化情形為何？
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• 105年 hce_tcu 第44題
  下列變化中，$N_2(g) + O_2(g) \rightleftharpoons 2NO(g)$，$\Delta H > 0$，不影響平衡狀態的是：
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• 104年 hce_tcu 第8題
  已知 $PbO(s) + CO(g) \rightarrow Pb(s) + CO_2(g)$, $\Delta H^{\circ} = -131.4 kJ$; $\Delta H^{\circ}_f$…
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• 104年 hce_tcu 第9題
  在任何溫度下，任一化學反應一定會自發(spontaneous)的條件，為下列何者？
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• 104年 hce_tcu 第13題
  在 $25^{\circ}C$ 時，下列何者的熵(entropy)最高？
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• 104年 hce_tcu 第20題
  有一化學反應：$H_2(g) + O_2(g) \rightleftharpoons H_2O_2(g)$。試問此反應在溫度 600K 下，其平衡常數(K)與分壓平衡常數(Kp)的關係式為下列何者？(…
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• 104年 hce_tcu 第23題
  在 $25.0^{\circ}C$ 與 1 大氣壓(atm)下，興登堡號飛船充滿氫氣($H_2$)時約需要 $2.1 \times 10^8 L$。當飛船氣體完全燃燒後，大約產生多少能量？(已知…
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• 104年 hce_tcu 第24題
  在 $25^{\circ}C$ 下進行三種反應，反應方程式與反應熱如下所示： $2C_2H_2 + 5O_2 \rightarrow 4CO_2 + 2H_2O$ $\Delta H = -2600 kJ$…
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• 104年 hce_tcu 第25題
  根據下列數據計算甲酸(HCOOH)的正常沸點(normal boiling point)為何？ | | $\Delta H^{\circ}_f$ (kJ/mol) | $S^{\circ}$ (J/…
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